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刺激响应型高分子聚合物,也被称为智能材料,它在近几十年的自然科学研究中,引起了科学家的广泛关注。虽然这些材料都是宏观的聚合物,但是它们能够对外部环境条件的微小变化产生不同的响应,并通过聚合物之间的自组装行为,将多种不同的响应型基团整合组装到同一个响应
He等[6]以3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷 (KH-570) 修饰的纳米硅为载体材料, 甲基丙烯酸 (MAA) 为功能单体, 乙二醇二甲基丙烯酸酯 (EGDMA) 为交联剂, 通过表面接枝共聚法制备了天麻素 (GAS) SSMIP。该SSMIP对GAS具有良好的选择性和较快的结合动力学, 对竞争底物的选择性系数为3.455, 吸附在40min可达到平衡。Gao等[7]以丙基三甲氧基硅烷 (MPS) 作为媒介物, 首次将功能性高分子聚甲基丙烯酸 (PMAA) 接枝到微米级的硅胶粒子表面 (PMAA/SiO2) , 以肌酐为模板, 乙二醇缩水甘油醚 (EGGE) 为交联剂, 通过PMAA和肌酸酐分子间的氢键和静电作用制备肌酐印迹材料MIP-PMAA/SiO2。实验结果表明:MIP-PMAA/SiO2对肌酸酐具有良好的亲和力和较高的识别选择性;而PMAA/SiO2粒子对肌酸酐几乎不存在选择性识别。在碱性条件下PMAA/SiO2对肌酐和肌酸的选择性系数分别为1.23和1.30;而MIP-PMAA/SiO2对肌酐和肌酸的选择性系数显著增大, 分别为11.64和12.87, 显示出对肌酸酐的识别选择性和亲和力。
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分子印迹聚合物是近年发展起来的新型重要分子识别材料,功能单体与模板分子形成稳定的复合物,以使交联聚合后把模板分子的结构固定在聚合物的母体中,产生识别位点。此外,功能单体的用量对聚合物的识别性能有较大的影响,但功能单体一模板分子比例过高时,所制备的聚合物具有更紧密的结构和的耐溶胀性能。因此,模板分子与功能单体的选择对于分子印迹聚合物的制备。2.1 模板分子的选择印迹过程可以形成与模板分子形状及功能基排列互补的孔穴有关,因此研究模板的分子结构对MIP分子识别性能的影响具有重要意义。用小分子芳香族化合物,部分羟基数目及羟基位置不同的羟基苯甲酸化合物为模板分子,采用非共价印迹技术制备了相应的MIP,通过对比研究,探讨了模板分子中作用基团的数目及位置对非共价MIP分子识别能力影响的规律。模板分子中含有较多作用基团有利于得到对模板分子具有高印迹亲和力的印迹聚合物,即得到高印迹效率的MIP。当模板分子中作用基团间能形成分子内氢键时,印迹效率降低。这是由于印迹过程中模板分子的分子内氢键削弱了其与氢键型功能单体丙烯酰胺的结合,从而降低了模板分子的印迹效率。
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试验例2体外细胞毒性测试选择人肝癌细胞hepg2和成纤维细胞l929以研究纳米凝胶的细胞毒性。将细胞在含有10%fbs和抗生素(青霉素和链霉素,100u/ml)的dmem培养基中,于37℃在含有5%co2的潮湿气氛中温育。
使用mtt测定法在l929细胞和hepg2细胞上测试细胞毒性。简而言之,将对数期的细胞接种到96孔板中。在100μldmem中孵育24小时后,将在100μldmem中具有不同浓度的一系列p(cpt-maa)前纳米凝胶(根据实施例6制备)加入每个孔中并进一步孵育24,48和72小时。在预定时间点,用200μl新鲜dmem替换培养基,加入20μlmtt溶液(5mg/ml,在生理盐水中)。进一步温育4小时后,弃去培养基并用150μldmso替换。摇动后,通过酶标仪在570nm处测量每个孔的光密度(od)。结果在六个单独的实验中取平均值,并表示为平均值±sd。细胞活力(cv)计算如下等式:cv(%)=od(处理的)/od(未处理的)×100%。此外,如上所述评估空白纳米凝胶(根据实施例16制备)的细胞毒性。